چگونه چاپ سه بعدی در حال تغییر طراحی و ساخت محصول است؟

چاپ سه بعدی یا ساخت افزایشی تأثیر انقلابی در طراحی و ساخت محصول دارد. این فناوری نه تنها در حال تغییر چگونگی ساختن اشیاء است بلکه در نحوه طراحی کارها و نحوه انجام کسب و کار اثر گذاشته است. با پیشرفت فناوری، در دسترس بودن مواد رو به افزایش است و هزینه اجرای این فناوری کاهش یافته است.

چاپ سه بعدی به توسعه محصول و خلاقیت کمک بی پایانی می کند.

چاپ سه بعدی شروع به لمس جنبه های زندگی روزمره ما می کند، گاهی اوقات به طریقی که اکثر ما حتی متوجه آن نمی شویم. کسانی که ساخت افزایشی را نوعی فناوری حاشیه یا آن را بخش کوچکی از بازار می دانند، ممکن است تعجب کنند که اکنون طیف وسیعی از صنایع به طور مرتب از آن استفاده می کنند. طی یک دهه آینده، هر هواپیمای تجاری به احتمال زیاد از قطعات چاپی سه بعدی استفاده می کند. این فناوری در صنایع پزشکی، اتومبیل، تولید صنعتی، نمونه سازی و قطعات نهایی و در هر نوع صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

افزایش کارآیی تکنیک های ساخت افزایشی، تأثیر تحولی بر گردش کار طراحی محصول دارد. ساخت افزایشی نحوه تولید محصولات را تغییر می دهد. چاپ سه بعدی به یک تغییر اقتصادی جهانی کمک می کند که شاهد بازگشت تولید به هر سرزمین داخلی هستیم.

به سوی تولید در سرزمین های داخلی

هیچ پنهانی نیست که طی دو دهه گذشته، تولید در بسیاری از کشورها، با حرکت شرکت ها به خارج از کشور برای استفاده از هزینه های پایین کارگری، کاهش قابل توجهی را تجربه کرده است. ابزاری که در چین یا ویتنام ساخته شده است می تواند از 10،000 دلار تا 50،000 دلار کمتر از ابزاری که در ایالات متحده یا سایر کشورهای ثروتمند ساخته شده باشد، هزینه در بر داشته باشد و این تا حد زیادی به این دلیل است که کارگران دستمزد کمتری دریافت می کنند.

این امر باعث بروز چالش هایی می شود، زیرا افزایش مسافت های درگیر در تولید محصول باعث ایجاد برخی از عوارض نیز هست. زمان انجام کار طولانی، هزینه واردات و صادرات زیاد، هزینه حمل و نقل و هزینه های موجودی با تامین کنندگان تنها دارای منبع و مشکل کار با تولیدکنندگان هایی که دور از ذهن بوده و اغلب آن ها دیده نمی شوند، زمینه بهینه سازی کمتری را برای طراحی محصول جدید ایجاد کرده اند. مهمتر از همه این ها، آگاهی مصرف کننده در مورد مسائلی مانند تغییرات آب و هوایی و تمایل به حمایت از اقتصادهای محلی نوعی انگیزه اخلاقی را برای شرکت هایی فراهم می کند که می توانند در داخل کشور تولید کنند.

ساخت افزایشی به عنوان راه حلی مناسب برای بسیاری از چالش هایی است که در تولید برون مرزی ایجاد شده است، ظاهر می شود. منظر تولید در حال تغییر است و صنعت در حال بازگشت به سرزمین های داخلی است. چاپ سه بعدی تنها محرک این روند نیست، اما توانایی تولید طرح های پیچیده تر، زمان کار به طور چشمگیر بهبود یافته و افزایش راندمان این فناوری در بازگشت تولید به سرزمین های داخلی قابل توجه است.

در حال حاضر بازار کار متفاوت از زمان مهاجرت فراسرزمینی تولید است. اکنون کارخانه ها بیشتر توسط نوآوری فناوری و تخصص مهندسی هدایت می شوند تا نیروی انسانی. رهبران صنعت به طور فزاینده فناوری های چاپ سه بعدی را پذیرفته اند و آن را بکار گرفته اند. براساس گزارش Wohlers 2015 (گزارش برجسته سالانه در مورد وضعیت چاپ سه بعدی)، استفاده از خدمات ساخت افزایشی بین سال های 2013 و 2014 تقریبا 40٪ رشد داشته است.

این نمودار نشان دهنده این واقعیت است که صنایع در حال شناسایی پتانسیل سودآوری چاپ سه بعدی هستند.

این نشان دهنده این واقعیت است که صنایع در حال شناسایی پتانسیل سودآوری چاپ سه بعدی هستند. یکی از مهمترین تأثیرات تولید افزودنی بر توسعه محصول، در مرحله نمونه سازی است. با روش تولید متداول (سنتی)، باید یک نمونه اولیه کاربردی که تقریباً عملکرد محصول نهایی را تقریب می داد، شکل داده می شد. در مورد تولید کنندگان فراسرزمینی، نمونه های اولیه باید به طراحان ارسال شوند. هرگونه تغییر در طراحی نیاز به طراحی مجدد (Redesign) یا تجهیز مجدد (Retooling) و اجرای جدید تولید دارد.

چاپ سه بعدی همه اینها را تغییر می دهد. هم اکنون طراحان می توانند نمونه های اولیه تولید شده را بصورت محلی و فوراً و بدون هیچ گونه ابزاری انجام دهند. نمونه های اولیه را می توان به راحتی تکرار کرد و این به طراحان این امکان را می دهد تا در مراحل طراحی بدون تحمل هزینه های سنگین و یا تأخیر طولانی در تولید، ریسک ها و اشتباهات لازم را انجام دهند. این الگوی جدید همچنین به طراحان اجازه می دهد تا از اوایل کار طراحی بازخورد مشتریان را بدست آورند. تا زمانی که محصول برای تولید کامل آماده باشد، همه نوع کار شده است و آزمایش ها بطور کامل انجام شده است.

پذیرش ساخت افزایشی همچنین نشانگر گذار از موجودی محصولات فیزیکی سنتی به سمت موجودی مجازی است. فایل های دیجیتالی که برای تولید اشیاء پرینت سه بعدی استفاده می شوند نسبت به اشیاء فیزیکی بسیار آسان تر و ارزان تر هستند. این امر به بنگاه ها یا طراحان اجازه می دهد تا محصولات قبلی را به راحتی بازنگری و اصلاح نمایند. دیگر نیازی به نگه داشتن ابزارها دستی یا کمک ابزارها نیست و می توان فضاها را آزاد کرد و سازمان دهی بسیار آسان تری را در محیط کسب و کار داشته باشیم. درحالیکه هزینه های ورود به چاپ سه بعدی بطور چشمگیری کاهش یافته است، هزینه اولیه برای دستیابی به تجهیزات لازم همچنان بزرگترین مانع برای تصویب است. برون سپاری یک راه حل برازنده و زیبا برای این مشکل ارائه می دهد.

برون سپاری چاپ سه بعدی

در دسترس بودن و قابلیت های فناوری تولید ساخت افزایشی داخل سازمانی همچنان گسترش می یابد. پرینترهای سه بعدی قادر به تولید نمونه های اولیه کاربردی و قطعات برای استفاده نهایی توسط شرکت ها در انواع صنایع و همچنین توسط افراد و طراحان مستقل برای استفاده در خانه های خود یا کسب و کارهای کوچک پذیرفته می شوند. مطمئناً این روند همچنان ادامه خواهد یافت، زیرا هزینه های فناوری همچنان رو به کاهش است.

گفته می شود، ارائه دهندگان برون سپاری هنوز هم خدمات ارزنده ای ارائه می دهند. بدیهی ترین مزیت ارائه شده توسط برون سپاری چاپ سه بعدی این است که به افراد یا شرکت ها امکان دسترسی به فناوری های پیشرو را می دهد که ممکن است در غیر این صورت مقرون به صرفه نباشد. این امر با توجه به سرعت پیشرفت فناوری، بسیار ارزشمند است. ممکن است کسی مبلغ زیادی سرمایه ای را برای آنچه که امروزه یک سیستم برترین (یا گران ترین) است، سرمایه گذاری کند، اما این سیستم در طی چند سال با فناوری های پیشرفته تر و قدرتمند تر جایگزین می شود و نیاز به بروزرسانی آن می باشد. ضمناً، سیستمی که آن ها سرمایه گذاری های زیادی را روی آن انجام داده اند احتمالاً در طی چند سال دیگر نسبت به اکنون به شدت ارزان تر خواهد بود.

مزایای برون سپاری

برای شرکت هایی که در ارائه خدمات چاپ سه بعدی تخصص دارند، معادله متفاوت است. معقول است که وقتی اصلی ترین عامل کسب و کار شماست، در جدیدترین و بهترین فناوری سرمایه گذاری کنید. به عبارت دیگر، برون سپاری مدلی را ارائه می دهد که ریسک سرمایه گذاری کمتری را برای همه طرف ها دربر می گیرد.

یک مزیت با ارزش برون سپاری که شاید کمتر مشهود باشد دسترسی به کارکنان خبره با دانش عمیق در ساخت افزایشی است. برون سپاری نه تنها به عنوان یک استراتژی برای دستیابی به فناوری بلکه برای دستیابی به تخصص نیز مفید است. حتی بنگاه هایی که منابع مالی برای خرید سیستم های ساخت افزایشی پیشرفته خود دارند، اغلب ترجیح می دهند کارهای خاصی را برون سپارند. این امر به ویژه در مورد فن آوری هایی که شامل پردازش بیشتری هستند صادق است. چاپ سه بعدی نیاز به یک تیم ماهر و گاهی تجهیزات اضافی برای پردازش دارند که اجرای داخل (سازمانی/شرکتی) را دشوار می کند.

بعضی اوقات حتی برای شرکت هایی که در فن آوری های چاپ سه بعدی در داخل سرمایه گذاری کرده اند، برون سپاری هنوز معقول است. برون سپاری نیز به آینده مرتبط خواهد بود، زیرا ساخت افزایشی به طور فزاینده ای برای قطعات نهایی استفاده می شود. ارائه دهندگان برون سپاری از تخصص و فناوری لازم جهت تولید درجه بالایی از کیفیت مورد نیاز قطعات تولید نهایی برخوردار هستند.

گسترش ساخت افزایشی برای قطعات کاربردی محصول

به آرامی اما مطمئناً، چاپ سه‌بعدی از روشی برای تولید کمک های بصری و نمونه های اولیه به فناوری که قادر به تولید قطعات نهایی است، انتقال یافته است. در حالی که هنوز هم توسط بعضی از چاپ های سه بعدی به عنوان نمونه برای تولید مدل ها و خرده ریزها استفاده می شود، واقعیت این است که اکنون ساخت افزایشی در بخش های کاربردی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

استقبال گسترده از چاپ سه بعدی در صنایع هوا و فضا و خودرو بیشتر قابل مشاهده است. اینها نخستین صنایعی بودند که در وهله اول چاپ سه بعدی برای قطعات نهایی را به کار گرفتند و بنابراین بیشترین تجارب را تجربه کردند. توانایی فناوری های ساخت افزایشی برای تولید قطعات منفرد و سبک با هندسه داخلی پیچیده به ویژه برای این صنایع بسیار ارزشمند است.

میزان استفاده از چاپ سه بعدی در کاربردهای مختلف در صنایع

فن آوری هایی مانند Laser Sintering و Fuse Modeling Deposition (FDM) اجازه می دهد تا قطعات با استفاده از موادی که تقریبا یا کاملاً یکسان با مواد درجه تولید هستند که در ساخت های متداول (سنتی) استفاده می شوند چاپ شوند. چاپ فلزی یکی از هیجان انگیز ترین و با ارزش ترین تکنولوژی است و استفاده از آن با کاربردهای زیادی در صنایع گسترش می یابد. پلاستیک های با مقاومت به درجه حرارت بالا و مواد لاستیکی مانند نیز در بخش های تولید کاربردی تقاضای زیادی دارند.

چاپ سه بعدی فیبر کربن در حال گسترش افق برای صنایع خودرو و هوافضا است. یکی از جالب ترین تحولات در چاپ سه بعدی، تولید مواد بیولوژیکی برای استفاده در صنعت پزشکی است. نه تنها چاپ سه بعدی می تواند مواد مورد تأیید FDA را برای کاربردهای پزشکی تولید کند، بلکه مهندسین توانسته اند سلولهای بنیادی، رگهای خونی مصنوعی و حتی اندامهای کوچک را برای آزمایش واکسنها چاپ کنند. چاپ 4D همچنین مرزهای فناوری ساخت افزایشی را تحت فشار قرار می دهد.

دریافت خدمات آنلاین چاپ سه بعدی

اگر شما علاقه مند به استفاده از برون سپاری از چاپ سه بعدی هستید، تری دی چاپ محل قابل اعتمادی برای انتخاب شما می باشد. ما نمونه های اولیه و قطعات کاربری مورد نیاز شما را در هر مقیاس تولید می کنیم. همچنین خدمات مدلسازی سه بعدی را ارائه می دهیم تا بتوانید فایل های قابل چاپ سه بعدی مورد نیاز خود را ایجاد کنید. ما بخش تخصصی ای را برای پردازش های حرفه ای بعد از چاپ داریم و چنانچه قطعات شما نیاز به این پردازش ها (از قبیل مونتاژ، رنگ و …) داشته باشند می توانیم به بهترین نحو ممکن آن را برای شما انجام دهیم. ببینید که تری دی چاپ چگونه کار می کند و اینکه چطور می توانید در کمتر از 5 دقیقه فایل سه بعدی خود را برای دریافت استعلام فوری بارگذاری کنید.

اسکرول به بالا